RISC-V加速進(jìn)入數(shù)百億美元大市場，RISC-V CPU核出貨量分析

半個月前，Google 宣布 Android 將全面支持 RISC-V 指令集，這將促進(jìn)手機和手機芯片廠商更多考慮 RISC-V 芯片。RISC-V 叩開了一個每年數(shù)百億美元的大市場，多了幾十億潛在用戶。

這是第一次，一個不被單一商業(yè)公司掌握的芯片指令集獲得如此重要的產(chǎn)業(yè)生態(tài)支持。不被單一商業(yè)公司掌握，也就不被這個公司所在的國家意志影響。

十年前，RISC-V 還是一個并不引人矚目的項目。在 2014 年美國舉行的集成電路行業(yè)峰會 Hot Chips 上，RISC-V 項目組的十幾位學(xué)生和教授向來往參會者宣傳這款誕生于伯克利校園的新開源指令集。他們沒有在主會場設(shè)展，也沒被邀請參加演講，只是在會場外支起一頂小棚，擺上幾張展板，給開發(fā)者發(fā)傳單、送小徽章。

小小的徽章上寫著一句宏大口號：“Instruction sets want to be free!”（指令集希望自由）。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷史上，還沒有人實現(xiàn)過這個愿景。指令集類似芯片世界的 “語言”，它定義了芯片與相應(yīng)軟件的設(shè)計規(guī)范，是重要的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

RISC-V 之前，主流指令集都由歐美公司壟斷：英特爾發(fā)明的 x86 指令集統(tǒng)治了個人電腦和數(shù)據(jù)中心里的服務(wù)器 CPU 市場，Arm 公司發(fā)明的 ARM 指令集在智能手機等移動設(shè)備中長期領(lǐng)先。

而在 Hot Chips 上那次不起眼宣傳的不到十年后，RISC-V 已成長為有望與 x86 和 ARM 分庭抗禮的指令集 “第三極”。從 2010 年被發(fā)明至今，十幾年里，基于 RISC-V 的芯片出貨量已達(dá)到 100 億顆。ARM 指令集芯片達(dá)到相同出貨量用了近 30 年。

今年以來，RISC-V 繼續(xù)加速發(fā)展。除 Android 的支持外，Google 、英特爾、平頭哥、三星、聯(lián)發(fā)科、高通、英飛凌和博世等芯片巨頭或大需求方，都在以成立生態(tài)聯(lián)盟或組建新公司的方式投入 RISC-V。

RISC-V 對中國尤其重要。去年 10 月美國政府對芯片出口設(shè)置新限制后，受影響的不僅是用于訓(xùn)練 AI 大模型和自動駕駛系統(tǒng)的 A100、H100 等高端 GPU ，也有服務(wù)器里少不了的高端 CPU，這些 CPU 大部分是英特爾 x86 架構(gòu)。開源的 RISC-V 成為中國供應(yīng)鏈拿下服務(wù)器 CPU 的重要突破口之一。

中國一級市場現(xiàn)在整體低迷，RISC-V 領(lǐng)域仍有資金涌入。去年到今年，已有奕斯偉計算、賽昉科技、芯來科技和進(jìn)迭時空等 RISC-V 公司完成新融資。其中奕斯偉計算今年 7 月完成 30 億元人民幣的 D 輪融資，進(jìn)迭時空 1 年內(nèi)完成了 2 輪融資。新公司也仍在出現(xiàn)，如藍(lán)芯算力、 之行無界和晶遠(yuǎn)芯等。

今年的一場行業(yè)活動中，中國工程院院士倪光南說：“毫不夸張地講，今天 RISC-V 是中國 CPU 領(lǐng)域最受歡迎的架構(gòu)。”

有人都開始擔(dān)心行業(yè)過熱了。今年 8 月北京的 RISC-V 峰會閉門會上，一位創(chuàng)業(yè)公司 CEO 說：“我們要警惕 RISC-V 如今的盛況是不是 ‘虛假繁榮’?！?/p>

從少有人問津的學(xué)校暑期項目到備受行業(yè)追捧的產(chǎn)業(yè)新力量，RISC-V 只花了十年。更罕見的是，它是以開源方式做了這一切。

希望尋找自主空間的中國芯片產(chǎn)業(yè)是加速 RISC-V 的重要力量，但不是全部，其中還有開源理想、跟風(fēng)炒作、賺錢欲望、壓縮成本與擺脫壟斷的迫切，有技術(shù)人員的執(zhí)著，也有合縱連橫的策略。這是一個在日益嚴(yán)峻的全球技術(shù)合作環(huán)境中，多種勢力與訴求碰撞，幫助 “天真” 走進(jìn)現(xiàn)實的故事。

01.?無心插柳

RISC-V 的誕生于伯克利大學(xué)并行計算實驗室（Par Lab），是一個無心插柳的 “副產(chǎn)物”。 Par Lab 由大衛(wèi)·帕特森（David Patterson）和他的學(xué)生克斯特·阿薩諾維奇（Krste Asanovic）在 2005 年創(chuàng)立。 堅定支持開源和免費的大衛(wèi)·帕特森，最初的志愿是好好賺錢。他是家族里第一個大學(xué)生，本來在 UCLA 學(xué)數(shù)學(xué)，為成為保險精算師做準(zhǔn)備，卻在一堂湊學(xué)分的選修課上接觸了計算機。找到熱愛的帕特森揮別精算師規(guī)劃，于 1970 年進(jìn)入進(jìn)入全美計算機系第一的伯克利攻讀碩士與博士學(xué)位，畢業(yè)后留校任教。

在帕特森剛開始學(xué)術(shù)生涯的 1970 年代末，幾乎所有 CPU 都是基于英特爾發(fā)明的復(fù)雜指令集（CISC）x86，新公司開發(fā) CPU 的門檻很高。1981 年，帕特森在 IBM PowerPC 的基礎(chǔ)上創(chuàng)造了一套顯著有別于復(fù)雜指令集（CISC）的新指令集，即 “精簡指令集”（RISC），它只有幾十條指令，比有幾百條指令的復(fù)雜指令集更敏捷、能耗更低，能有效降低硬件開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期。2017 年，帕特森因?qū)?RISC 的貢獻(xiàn)獲得圖靈獎。 第一個使精簡指令集發(fā)揮巨大商業(yè)價值的公司是 1990 年成立的英國公司 Arm，它通過精簡指令集 ARM 開辟了 IP 授權(quán)模式（將芯片設(shè)計 IP 賣給下游的芯片設(shè)計公司），與開辟晶圓代工模式的臺積電一起重塑了芯片行業(yè)分工：一家芯片公司不再需要自己建造工廠，而是可以專注做好資產(chǎn)門檻更低的芯片設(shè)計，這即是 Fabless（無晶圓設(shè)計公司）。

一批巨頭因而崛起，英偉達(dá)、高通和蘋果的自研芯片都是這個新格局的產(chǎn)物，也是其推動者。 帕特森自己和精簡指令集的產(chǎn)業(yè)化交集，則要等到他發(fā)明精簡指令集的近 30 年后。 2010 年，Par Lab 的幾位年輕博士忙著一個并行計算暑期項目，需要對芯片指令集底層做一些修改，但沒能找到現(xiàn)成的免費、可修改的指令集，剩下的路只有一條：新開發(fā)一套指令集。 睿思芯科創(chuàng)始人、RISC-V 國際開源（RIOS）實驗室執(zhí)行主任譚章熹當(dāng)時是項目組一員，他 2005 年從清華電子工程系畢業(yè)后進(jìn)入伯克利讀博，師從帕特森。 譚章熹告訴《晚點 LatePost》，帕特森有豐富的精簡指令集經(jīng)驗，在此前已開發(fā)過數(shù)代 RISC，在其指導(dǎo)下，開發(fā) RISC-V 只花了兩三個月，它僅有約 50 條指令，非常輕巧。

RISC-V 的源頭可追溯至 1981 年。伯克利的大衛(wèi)·帕特森和卡洛·H·塞奎恩當(dāng)時用精簡指令集設(shè)計了 RISC-I處理器。

最初，Par Lab 只是把 RISC-V 當(dāng)作一個研究和教學(xué)工具，把它用到了伯克利計算機系本科和研究生課程里，這是大多數(shù)誕生于高校的指令集的命運。2011 年他們進(jìn)一步把 RISC-V 放到了網(wǎng)上，開源給所有人，初衷是促進(jìn)更多學(xué)術(shù)交流。

譚章熹稱，Par Lab 很早就想好要開源 RISC-V。年輕時早早拋棄賺錢目標(biāo)的帕特森常鼓勵學(xué)生追求影響力，開源是擴大技術(shù)影響力的很好方式。

開源也與崇尚自由、平等的伯克利文化契合。RISC-V 使用了最開放的開源協(xié)議之一 BSD，允許開發(fā)者自由、免費地使用、修改和再分發(fā)軟件源代碼，銷售基于 RISC-V 開發(fā)的產(chǎn)品，甚至無需注明使用了 RISC-V。BSD 開源協(xié)議全稱 Berkeley Software Distribution，本就來自伯克利。伯克利校方也同意放棄對 RISC-V 的專利權(quán)。

意想不到的反饋開始從四面八方傳回。譚章熹稱，2012 年時，就有印度開發(fā)者給他們寫郵件，稱希望指令集不再頻繁修改，因為他們已在嘗試基于 RISC-V 做產(chǎn)品。2015 年 1 月，第一屆 RISC-V 研討會在 MIT 的一間教室內(nèi)舉行，現(xiàn)場只有 40 多人，但已有公司拿出了產(chǎn)品，如美國芯片公司 Bluespec 在會上介紹了基于 RISC-V 設(shè)計的開源芯片。差不多同時，另一家芯片公司 Rumble Development 也嘗試向客戶交付包含 RISC-V 內(nèi)核的芯片。

帕特森和阿薩諾維奇等人開始認(rèn)真考慮把 RISC-V 推向產(chǎn)業(yè)界，商業(yè)公司看重指令集的穩(wěn)定，不能隨意變動；學(xué)校則重在探索技術(shù)新方向，RISC-V 到了走出校園的時刻。

2015 年 8 月，RISC-V 基金會正式成立，注冊地為美國內(nèi)華達(dá)州。基金會沒有 RISC-V 所有權(quán)，它的收入來自會員費?；饡?fù)責(zé)組織會議，審閱社區(qū)內(nèi)開發(fā)者對 RISC-V 指令集的建議，最終決定是否增加、修改指令，保證版本有序迭代。

帕特森和阿薩諾維奇對 RISC-V 寄予厚望，兩人在 2014 年發(fā)表了一篇詳細(xì)介紹 RISC-V 的論文《Instruction Sets Should Be Free（指令集應(yīng)該免費）》，文中寫到：“就像 Linux 已成為大多數(shù)計算設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)一樣，我們希望 RISC-V 成為所有計算設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)指令集?！?/p>

同樣樂觀的人不多。譚章熹回憶，英偉達(dá)首席科學(xué)家比爾·戴利（Bill Dally）那會兒經(jīng)常來伯克利交流，他曾問 Par Lab 成員：為什么要重新發(fā)明指令集？x86 和 ARM 已統(tǒng)治行業(yè)多年，看不到什么新指令集的空隙。

2015 年，項目組的兩位學(xué)生李允燮（Yunsup Lee）和安德魯·沃特曼（Andrew Waterman）想成立一家 RISC-V 商業(yè)公司。后來擔(dān)任該公司首席架構(gòu)師的阿薩諾維奇說：越了解半導(dǎo)體行業(yè)的投資人，拒絕他們就越快。

就連 RISC-V 項目的親歷者，也很難設(shè)想它日后的成功。中科院一位學(xué)生告訴《晚點 LatePost》，他們在 2018 年開發(fā) RISC-V 編譯器時遇到了一些技術(shù)問題，輾轉(zhuǎn)聯(lián)系到了一位帕特森的學(xué)生，對方回復(fù)：“我已經(jīng)不做 RISC-V 了?！?/p>

阿薩諾維奇卻還是鼓勵大家：“只要某件事不是完全不可行，你就會想去嘗試?！?因為 “宇宙中最偉大的力量之一是研究生的天真”。

02.?逐漸起勢

天真的研究生沃特曼和李允燮后來幸運地拉到了融資。在從專注科技早期投資的硅谷風(fēng)投機構(gòu)薩特希爾（SHV）獲得 500 萬美元后，二人在 2015 年 7 月成立了如今 RISC-V 領(lǐng)域的龍頭公司 SiFive。

沒有什么明顯的環(huán)境因素顯示 RISC-V 會快速發(fā)展，它怎么看都是一個弱小的前沿趨勢，空間在于：憑借開源、模塊化、可自由裁剪與修改的特點，它與不能輕易更改的 ARM 之間形成了差異化競爭：ARM 像一桌已經(jīng)端上桌的豐盛套餐，你吃不吃得了都得花這么多錢，Arm 的授權(quán)協(xié)議不允許客戶隨意更改、裁剪指令集；而 RISC-V 則像給你提供了一份菜單，你可以自由點菜，而且還不需要付費。這對希望降低成本、提高產(chǎn)品靈活性的商業(yè)公司有吸引力。

RISC-V 尤其適合一些性能更低、更簡單的產(chǎn)品，如嵌入式 CPU 、 MCU（微控制器） 等，它們主要用在智能音箱、手環(huán)等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中。當(dāng)時 RISC-V 的軟件工具鏈還不完善，難以進(jìn)入手機、電腦等需要更多配套軟件的場景；物聯(lián)網(wǎng)芯片對成本也更敏感，RISC-V 的免費優(yōu)勢能被放大。

中國芯片產(chǎn)業(yè)及時跟進(jìn)了 RISC-V 趨勢。如主要生產(chǎn) Wi-Fi 藍(lán)牙芯片的樂鑫、生產(chǎn)嵌入式 CPU 的中天微都在 2016 年，也就是 RISC-V 基金會成立的第二年就成了基金會成員。同年，RISC-V 國際研討會第一次來到中國，注冊參會人數(shù)超過 270 人，最后能容納 300 多人的禮堂座無虛席。

中國首個 RISC-V 社區(qū) CNRV 創(chuàng)始人郭雄飛 2017 年撰寫博客總結(jié)：“這次國內(nèi)的 RISC-V 參與者很多都是民營私營企業(yè)，參與程度一點兒不比科研院所差。不像過去都是國家和地方政府資助的幾個獨苗。這背后必然是深刻的產(chǎn)業(yè)和市場化的商業(yè)行為?！?/p>

阿里是最早投入 RISC-V 的中國科技巨頭。阿里在 2017 年收購中天微，吸納了其 RISC-V 團隊。2018 年，阿里整合達(dá)摩院芯片團隊和中天微成立芯片子公司平頭哥。第二年，平頭哥推出 RISC-V CPU IP 核玄鐵 C910，它可用在智能攝像頭、智能音箱、5G 網(wǎng)關(guān)等多種物聯(lián)網(wǎng)、5G 和端側(cè) AI 場景。截止 2021 年底，基于玄鐵的 CPU 出貨達(dá)到了 25 億顆，貢獻(xiàn)了 RISC-V 100 億出貨量中的 1/4。

玄鐵帶動了更多中國芯片公司開發(fā) RISC-V 產(chǎn)品，如 MCU 廠商全志在 2019 年成立 RISC-V 部門，基于玄鐵開發(fā)了視頻解碼芯片 D1。

一批中國創(chuàng)業(yè)公司也陸續(xù)成立。2018 年，為更好推進(jìn)中國業(yè)務(wù)，SiFive 與中國本土團隊合資成立上海賽昉科技，后者擁有 SiFive IP 經(jīng)銷權(quán)，成立第二年的銷售額就達(dá)到了 4000 萬元人民幣。

中科院計算所泛在計算系統(tǒng)研究中心的研究員張磊和他的同事王元陶——他也是帕特森的學(xué)生，自 2014 年起就開始嘗試用 RISC-V 設(shè)計芯片并流片，2018 年 3 月兩人一起創(chuàng)立中科物棲。

同年 8 月，帕特森的學(xué)生譚章熹，把此前在美國創(chuàng)立的激光雷達(dá)芯片公司 OURS 賣給了美國知名自動駕駛公司 Aurora，回國成立了睿思芯科，他認(rèn)為在中國做芯片機會比美國大得多。一個月后，新思 ARC 系列處理器內(nèi)核研發(fā)經(jīng)理、出版了國內(nèi)第一本 RISC-V 處理器設(shè)計書籍的胡振波在武漢成立芯來科技。

一些更大體量的公司也在孵化 RISC-V 新業(yè)務(wù)。如 2019 年 9 月，奕斯偉科技集團成立子公司奕斯偉計算，進(jìn)入 RISC-V 領(lǐng)域；2020 年 1 月，某公司聯(lián)合創(chuàng)始人創(chuàng)立算能科技，團隊來自原本的 AI 專用業(yè)務(wù)。這是兩家背景迥異的民營企業(yè)。奕斯偉科技由執(zhí)掌國企多年的京東方原董事長王東升創(chuàng)立；后者則起家于加密貨幣 2017 年的那輪牛市中，主營礦卡（挖礦芯片）、礦機制造，同時運營礦池和礦場，有投入新業(yè)務(wù)的豐厚家底。

這一時期的公司，成立之初多以物聯(lián)網(wǎng) RISC-V IP 核或芯片為創(chuàng)業(yè)方向。如中科物棲提供基于 RISC-V 的物聯(lián)網(wǎng)芯片和開發(fā)平臺，奕斯偉計算研發(fā) RISC-V 嵌入式 CPU。張磊告訴《晚點 LatePost》，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品碎片化嚴(yán)重、需求多，芯片設(shè)計要更靈活，以模塊化為特點的 RISC-V 正適合這一領(lǐng)域。

中國之外，全球產(chǎn)業(yè)界都在把 RISC-V 用到一些對性能和軟件生態(tài)要求相對低的芯片上，這原本是 ARM M 系列等 IP 的市場。

西部數(shù)據(jù)自 2017 年起把 RISC-V 芯片用于固態(tài)硬盤主控上，每年出貨已超過 10 億顆。高通自 2019 年發(fā)布的驍龍 865 起，已陸續(xù)在 SoC（System On a Chip，片上系統(tǒng)，即把各模塊集成封裝在一個芯片里） 中使用了 RISC-V 的控制和安全核心；蘋果也先從不承載用戶主要使用功能的小模塊開始，逐步替換掉 ARM 架構(gòu)的控制器，如 Wi-Fi、藍(lán)牙、充電接口等。截止 2022 年底，高通已經(jīng)出貨了 6.5 億顆 RISC-V 內(nèi)核。

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早期投資機構(gòu)耀途資本創(chuàng)始合伙人白宗義將 RISC-V 芯片的應(yīng)用場景分為三類：一是算力低、設(shè)計簡單的消費級 MCU 和硬件主控芯片等，這一領(lǐng)域已大規(guī)模商業(yè)化，但利潤薄且面臨大公司競爭；二是對算力要求相對較高的端側(cè) CPU/AI 芯片，如處理視覺信息的芯片；第三種是對算力要求更高的場景，如服務(wù)器 CPU，但它要實現(xiàn)還需要軟件和開發(fā)者生態(tài)繼續(xù)成熟。

他認(rèn)為，如果創(chuàng)業(yè)公司有較強的高性能 RISC-V IP 開發(fā)能力和 SoC 芯片設(shè)計能力，最好的機會是第二類，這是現(xiàn)階段 RISC-V 的性能與生態(tài)能夠到，有一定技術(shù)門檻、又有規(guī)模和利潤空間的市場。

原本 RISC-V 可能會在物聯(lián)網(wǎng)和端側(cè)高性能芯片的基礎(chǔ)上，逐步積累更多開發(fā)者、完善工具鏈、擴大生態(tài)，然后緩慢而艱難地進(jìn)軍電腦、手機、服務(wù)器等更高端場景。但兩股幾乎同時出現(xiàn)的力量，急劇改變了 RISC-V 的命運軌跡，它在全球，尤其是中國市場的生長節(jié)奏陡然加速。

03.?大國競爭

加速 RISC-V 的第一股重要推力是近年逐漸激烈的中美科技競爭，重要節(jié)點是 2022 年 10 月美國政府出臺的芯片出口限制。

當(dāng)時市場關(guān)注的焦點是，英偉達(dá)用于數(shù)據(jù)中心 AI 計算的高端 GPU A100 和 H100 即將斷供，實際該限制也波及高端服務(wù)器 CPU。而要滿足快速爆發(fā)的 AI 算力需求，不僅需要 GPU，也離不開 CPU，后者是服務(wù)器中的任務(wù)調(diào)度中樞。用于前沿科技研究的超級計算機也需要服務(wù)器 CPU。

英特爾自然受影響，英國公司 Arm 也未能幸免。美國政府的新限制是根據(jù)算力、帶寬等指標(biāo)劃線，超過限度的產(chǎn)品都會受影響，對美國外的 40 多個國家也提出了許可證要求?！督鹑跁r報》去年 12 月報道，當(dāng)時 Arm 已暫停向中國大陸公司授權(quán)服務(wù)器 CPU Neoverse 架構(gòu)，今年 2 月起，中國大陸公司需申請許可才能購買 Neoverse 授權(quán)。

新限制下，RISC-V 成了僅剩的最好選擇：它既不受單一國家和商業(yè)公司控制，又與全世界芯片產(chǎn)業(yè)同軌，避免閉門造車的風(fēng)險。

所以 2020 年，特別是 2022 年之后，中國 RISC-V 行業(yè)的趨勢是：提前挑戰(zhàn)更高端、算力更高的市場，尤其是服務(wù)器 CPU。

阿里平頭哥已推出三個系列八款 RISC-V CPU 核，其中玄鐵 C910 也可用于開發(fā) AI 等高性能場景的服務(wù)器 CPU。

據(jù)了解，另一家 2020 年起開始探索自研芯片的互聯(lián)網(wǎng)大公司今年調(diào)整了研發(fā)方式，從采購 ARM CPU IP 核，在此基礎(chǔ)上開發(fā)，轉(zhuǎn)為直接在 RISC-V 代碼上自己開發(fā)服務(wù)器 CPU IP 核和總線（CPU 與內(nèi)存或其他器件間的數(shù)據(jù)傳送通道），形成更完整的產(chǎn)品。

一些之前成立的創(chuàng)業(yè)公司開始增加服務(wù)器 CPU 產(chǎn)品線，如賽昉科技在 2021 年底發(fā)布了高性能 RISC-V IP “昉·天樞”，目標(biāo)場景包括服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心；算能科技自 2022 年起開始研發(fā) RISC-V AI 服務(wù)器 CPU，第一款產(chǎn)品使用了平頭哥的 IP 玄鐵 C910。

新成立的公司則直接挑戰(zhàn)服務(wù)器 CPU 方向。2021 年底，平頭哥玄鐵系列主要研發(fā)和應(yīng)用負(fù)責(zé)人陳志堅與全志科技 RISC-V 負(fù)責(zé)人孫彥邦聯(lián)合創(chuàng)立進(jìn)迭時空，第一代產(chǎn)品是嵌入式 CPU，現(xiàn)在已在研發(fā)服務(wù)器 CPU。成立于今年 5 月的藍(lán)芯算力，也以 RISC-V 服務(wù)器 CPU 為方向，該公司由字節(jié)跳動前 RISC-V 服務(wù)器芯片項目負(fù)責(zé)人盧山創(chuàng)立，他曾任職于高通與英特爾，也是中國開放指令（RISC-V）聯(lián)盟咨詢委員會專家。

中國創(chuàng)業(yè)公司中，算能開發(fā)服務(wù)器 CPU 的進(jìn)度最快，首款服務(wù)器 CPU 產(chǎn)品 SOPHON SG2042 已于今年 3 月發(fā)布，采用平頭哥玄鐵 C910 內(nèi)核，已獲得第一批客戶，包括運營商和高校等，如山東大學(xué)已采購了 1024 片算能 CPU 用于仿真計算。

中國芯片公司之間，芯片公司和有自研意愿的云廠商與科技巨頭之間，都存在競爭。不過整體上，現(xiàn)在諸多投入 RISC-V 的公司總體是合作大于競爭，它們的共同對手是 ARM 和 x86，尤其是 x86。直到去年，x86 在服務(wù)器 CPU 市場仍占九成。

這些公司有共同的有利環(huán)境?？蛻舨少徱庠刚谧儚?，央國企需求被拉動，云計算公司也會從供應(yīng)鏈安全角度更多考慮國產(chǎn)方案。一家研發(fā) RISC-V 服務(wù)器存儲及互聯(lián)芯片的公司告訴《晚點 Latepost》，“以前客戶來找你，問的是價格和使用場景，今年客戶會直接問，你們有 RISC-V 芯片嗎？”

生態(tài)壁壘在各方合力下正逐漸消融。中科院計算所一名工程師告訴《晚點 LatePost》，2018 年初，他們?yōu)?RISC-V 芯片開發(fā)編譯器時，能用的工具鏈和配套軟件幾乎為零，不得不自己從頭開發(fā)軟件工具，到 2023 年下半年，RISC-V 編譯器、調(diào)試器等各個環(huán)節(jié)工具鏈已相對齊備，開發(fā)者可以更快上手；一批產(chǎn)業(yè)鏈公司也陸續(xù)成立，如提供 IDE（集成開發(fā)環(huán)境） 的卡姆派樂和提供編輯器的兆松科技等。

2017 年起就布局 RISC-V 的阿里平頭哥至今已推動制定了 29 個 RISC-V 全球標(biāo)準(zhǔn)，在中國公司中數(shù)量最多。2021 年 10 月，在 Android 官方還未正式支持 RISC-V 時，平頭哥在全球第一個完成了 RISC-V 與 Android 的整體適配；平頭哥還適配了 Ubuntu、統(tǒng)信、Fedora 等國內(nèi)外主流操作系統(tǒng)，這會促進(jìn)服務(wù)器廠商和電腦廠商采購 RISC-V 芯片。

今年 3 月，平頭哥舉辦第一屆玄鐵 RISC-V 生態(tài)大會，英特爾、谷歌、海爾等數(shù)百家國內(nèi)外公司參與，演講間隙的展覽區(qū)擠滿了互相交流的從業(yè)者。

中國高校和科研機構(gòu)正投入見效更慢的人才培養(yǎng)。中國開放指令生態(tài)（RISC-V）聯(lián)盟秘書長、中科院計算所研究員包云崗在 2019 年推動成立 “一生一芯” 計劃，將芯片開發(fā)引入本科教育。2020 年 6 月，“一生一芯” 計劃的首批 5 名本科生完成了從設(shè)計到流片、生產(chǎn)的全過程，帶著自己設(shè)計的芯片畢業(yè)。去年，“一生一芯” 第三期計劃報名人數(shù)超過了 700 人。

RISC-V 基金會樂見中國力量參與。為打消中國、俄羅斯成員對地緣政治潛在影響的擔(dān)憂。2019 年，RISC-V 基金會注冊地從美國轉(zhuǎn)移到了中立國瑞士?！盎鸲聲恢峦膺@一舉措。”RISC-V 基金會 CEO 卡利斯塔·雷德蒙德（Calista Redmond）說。

帕特森和阿薩諾維奇近年也不時來到中國與行業(yè)交流。一位與他們接觸過的芯片從業(yè)者評價：“只要 RISC-V 生態(tài)能起來，他們不在乎是誰做成這件事。”

2019 年底，RISC-V 基金會有 435 個會員，2022 年底增長至 3180 個，今年超過 4000 個，其中中國會員占近一半；22 家高級會員中，中國大陸公司有 12 家；20 席董事會成員中，中國占 6 席，2019 年底時，RISC-V 的董事會成員還全部來自美國。

今年初，中國科技部和國家自然科學(xué)基金委員會宣布征集 RISC-V 相關(guān)研究的提案。包云崗評價稱，過去幾年，大多數(shù) RISC-V 工作是自下而上完成的，政府的關(guān)注和支持是一個大變化。

一位 RISC-V 公司創(chuàng)始人評價，現(xiàn)在中國至少幾十家公司都說自己在做 RISC-V CPU：“豬都排隊等著飛了”。

扎堆的另一面是，不少從業(yè)者深知 RISC-V 服務(wù)器 CPU 的大規(guī)模商業(yè)化不會馬上到來。

高端芯片研發(fā)需要大投入，要有足夠市場規(guī)模才能形成 “收入→利潤→研發(fā)” 的正循環(huán)。已發(fā)布服務(wù)器 CPU 產(chǎn)品并獲得早期客戶的某公司認(rèn)為，2025 年可能是一個轉(zhuǎn)折點，預(yù)計屆時采用 RISC-V CPU 的服務(wù)器能占到服務(wù)器市場總額的 1% ，對應(yīng) 80 億的服務(wù)器市場規(guī)模。

一名互聯(lián)網(wǎng)大公司工程師站在客戶角度的觀察是，RISC-V 服務(wù)器 CPU 的穩(wěn)定性還需驗證：“100 萬個 CPU 運行沒出問題，不能保證到 1000 萬個時也不出問題。” 科技大公司在大批采購數(shù)據(jù)中心芯片時，更傾向保守方案。

一位 RISC-V 公司 CEO 類比了 ARM 進(jìn)軍服務(wù)器市場的歷程：2013 年后，就有高通等公司嘗試這條路，但未能突破；真正的轉(zhuǎn)折點是云計算巨頭亞馬遜 AWS 在 2019 年發(fā)布并開始使用自研的 ARM 服務(wù)器 CPU Graviton；類似地，RISC-V 進(jìn)入服務(wù)器市場也需要重點大客戶支持，但他認(rèn)為這不能靠強制國企采購的方式實現(xiàn)，而要鼓勵市場化競爭。

“捧著沒用，捧出來的公司最后還是死路一條，不如讓大家先殺一通，看殺出來的頭一兩名怎么樣?！?他說。

04.?全球意愿

中國之外，全球的 RISC-V 生態(tài)也在加速發(fā)展，直接誘因是 ARM 的變動；更深層的動力是，在經(jīng)歷指令集層面的長期壟斷后，芯片設(shè)計公司和需求方都在尋找更開放、低價的替代方案。

近年來，原本主要用于手機等移動端的 ARM，在蘋果、亞馬遜等公司的支持下，陸續(xù)進(jìn)入電腦和服務(wù)器市場，挑戰(zhàn)英特爾 x86 的統(tǒng)治地位。

但被軟銀收購又重新上市的 ARM 現(xiàn)在有了更大的盈利壓力。據(jù)《金融時報》今年 3 月的報道，ARM 將改變收費模式，從根據(jù)芯片價值收取授權(quán)費改為根據(jù)最終設(shè)備價值收取授權(quán)費。這會使授權(quán)費提升數(shù)倍——高通手機芯片的均價為 40 美元，而智能手機均價超過 300 美元。ARM 還計劃自 2024 年起，禁止高通等使用了公版 ARM 架構(gòu)的芯片設(shè)計公司自己替換和添加 GPU、NPU 和 ISP 等子模塊，這類似強制打包銷售，將進(jìn)一步限制芯片設(shè)計公司的自由度。

這是在推著 ARM 的客戶加速離開，RISC-V 獲得了更多巨頭支持。

今年 6 月，Google 、英特爾、平頭哥、三星、聯(lián)發(fā)科、高通等 13 家企業(yè)發(fā)起全球 RISC-V 軟件生態(tài)計劃 “RISE”，推動 RISC-V 處理器在移動通信、數(shù)據(jù)中心、邊緣計算和自動駕駛等領(lǐng)域落地。兩個月后，英飛凌、高通、博世、北歐半導(dǎo)體和恩智浦宣布將聯(lián)手在德國組建一家 RISC-V 新公司，計劃先專注車用芯片，未來擴大至手機及物聯(lián)網(wǎng)等場景。

10 月底，Android 官方宣布支持 RISC-V。Android 現(xiàn)在支持著全球超 30 億移動設(shè)備，這為 RISC-V 增加了數(shù)十億潛在用戶。Google 自己已行動起來，于今年 10 月宣布與高通合作開發(fā) RISC-V 可穿戴設(shè)備芯片，它將被用于下一代 Google Wear OS 手表。

歐美的 RISC-V 創(chuàng)業(yè)生態(tài)也更加活躍 。成立于 2018 的美國公司 Ventana 今年 1 月發(fā)布了高性能服務(wù)器 CPU Veyron V1，是目前少有的能提供包含總線在內(nèi)的全套解決方案的公司，有助于客戶增加采購意愿；SiFive 也在 10 月發(fā)布了新的 RISC-V CPU 核 P870，是目前性能最強的 RISC-V CPU 之一。

曾參與蘋果 A 系列、AMD Zen 架構(gòu)設(shè)計的知名芯片工程師吉姆·凱勒（Jim Keller）在 2021 年加入加拿大 AI 芯片創(chuàng)業(yè)公司 Tenstorrent。這家公司正在研發(fā) RISC-V 視頻編解碼芯片和服務(wù)器 CPU。今年 5 月 Tenstorrent 宣布其視頻編解碼芯片將與 LG 展開合作，8 月，它獲得了現(xiàn)代集團和三星投資基金的 1 億美元投資。

“我相信開源會贏得勝利，就像一旦人們轉(zhuǎn)向 Linux，就不會回頭了，這是單行道?！?吉姆·凱勒今年接受采訪時談及 RISC-V。

RISC-V 國際基金會 CEO 雷德蒙德今年 9 月時稱：RISC-V 領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司，比歷史上任何其他架構(gòu)都多。

出于開源的技術(shù)理想，或出于 “我要賺大錢” 的渴望，這群人相信全球合作、開放的芯片產(chǎn)業(yè)是更好的芯片產(chǎn)業(yè)。他們一起對抗著一個更封閉、分割的環(huán)境，而且很可能會沖破限制。

今年 10 月路透社報道，幾位美國議員要求拜登政府采取行動：如美國企業(yè)要與中國企業(yè)合作 RISC-V 技術(shù)，需提前取得許可。

大部分從業(yè)者認(rèn)為，即使限制真發(fā)生，也很難遏制 RISC-V 的發(fā)展勢頭。如同 5G、Wi-Fi、USB 等技術(shù)一樣，RISC-V 已逐漸成為全球共通性標(biāo)準(zhǔn)。美國可以限制一項產(chǎn)品，但難以限制一項標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)迭時空創(chuàng)始人陳志堅認(rèn)為，即使禁令到來，最多只能限制美國公司不賣 RISC-V IP 給中國公司，但無法限制中國使用 RISC-V 標(biāo)準(zhǔn)，這反而會削弱美國公司競爭力、縮小其市場，利好中國公司。

中國芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在要在從設(shè)備、材料、制造到設(shè)計的全鏈條上減少對美依賴。RISC-V 所在的指令集層不涉及制造問題，但這一環(huán)節(jié)的突破和自主仍是一塊重要拼圖。

半導(dǎo)體領(lǐng)域過去的開源運動都非常弱小。在高校中，每年都有新指令集被編寫，主要用于教學(xué)演示，它們以往很難走出校園，進(jìn)入產(chǎn)業(yè)界。

如今，急劇變化的環(huán)境下，全世界不同國家和地區(qū)的人，出于技術(shù)的、商業(yè)的和安全的考量，混雜著跟風(fēng)、炒作和對利潤與控制權(quán)的爭奪，一同為開源、開放的理念創(chuàng)造了一個現(xiàn)實空間。

這是日益嚴(yán)酷的芯片和全球技術(shù)合作環(huán)境中，一個不多的好消息：半導(dǎo)體領(lǐng)域的開源理想到了有史以來離實現(xiàn)最近的一刻。它背后是一個簡單，但會被環(huán)境波動模糊的規(guī)律：開放、交流、合作，更能加快技術(shù)與創(chuàng)新的整體效率。

審核編輯：黃飛

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